Определение степени подвижности механизма
Вычерчивается структурная схема механизма (без соблюдения размеров), звенья механизма нумеруются в порядке их присоединения к стойке, начиная с кривошипа, принимаемого за входное звено. При этом стойке присваивают номер 0 (неподвижное звено), кривошипу - 1 и т. д. Таким образом, определяется число подвижных звеньев – n.
Определяется число кинематических пар и их класс. Кинематические пары (подвижные соединения двух звеньев) обозначаются на схеме заглавными латинскими буквами, а анализ кинематических пар сводится в таблицу 1, где указывается обозначение каждой пары; звенья, образующие пару; название пары и ее класс. В плоских механизмах встречаются только пары 5-го и 4-го классов.
Определяется степень подвижности механизма по формуле П.Л.Чебышева:
(1)
где n - число подвижных звеньев; p5 - число кинематических пар 5-го класса; р4 - число кинематических пар 4-го класса.
Таблица 1 – Анализ кинематических пар
Обозначение кинематической пары |
|
|
|
|
|
|
|
||
Звенья кинематической пары |
|
|
|
|
|
|
|
||
Класс кинематической пары |
|
|
|
|
|
|
|
||
Наименование |
|
|
|
|
|
|
|
||
3.1.2. Разложение механизма на структурные составляющие (группы Ассура и механизм 1 класса)
Структурные группы следует отсоединять, начиная с наиболее удаленной от входного звена; при этом необходимо, чтобы после отделения очередной структурной группы механизм продолжал сохранять работоспособность, и степень подвижности оставалась бы неизменной. Отделение групп производят до тех пор, пока не останется механизм I класса, т.е. стойка, соединенная кинематической парой с входным звеном. Структурные группы изображают на чертеже отдельно, при этом нумеруют звенья и обозначают кинематические пары теми же символами, какие были использованы в структурной схеме механизма. Далее определяют класс и вид группы Ассура, обозначая класс соответствующей римской цифрой, а вид – соответствующим индексом при ней (например: II3 – группа второго класса третьего вида). Это обозначение должно быть размещено на чертеже рядом с изображением структурной группы.
Отдельно на чертеже изображают механизм I класса. Проверкой правильности разложения механизма на структурные составляющие служит также их степень подвижности: у групп Ассура W = 0, у механизма I класса W = 1. После этого определяется класс исходного механизма (по наивысшему классу составляющих его структурных групп) и составляется его структурная формула [2].